Блок живлення, 1-29 вольт 2 ампери. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Блок живлення, 1-29 вольт 2 ампери. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Блоки живлення

Коментарі до статті

У багатьох сучасних стабілізаторах для поліпшення їх якісних показників використовують операційні підсилювачі, які мають великий коефіцієнт посилення та стабільні характеристики. Однак відносно проста модифікація традиційного за схемою транзисторного стабілізатора дозволяє помітно покращити його технічні характеристики та уникнути деяких труднощів, що виникають при конструюванні стабілізаторів із застосуванням ОУ (особливо в пристроях з регулюванням вихідної напруги в широких межах). Високий коефіцієнт стабілізації описуваного блоку живлення (рис. 3.4) обумовлений застосуванням підсилювача з динамічним навантаженням.

Джерело зразкової напруги зібрано на польовому транзисторі, що дає можливість знизити вихідний опір стабілізатора та отримати глибоке регулювання вихідної напруги.

(Натисніть для збільшення)

Основні технічні характеристики:

Напруга на вході стабілізатора – 30 В;
Межі регулювання вихідної напруги – 1...29 В;
Максимальний струм навантаження, 2 А;
Коефіцієнт стабілізації напруги – 60 дБ;
Вихідний опір 5...10 мОм.

Стабілізатор напруги складається з двох підсилювачів з динамічним навантаженням із послідовним управлінням. Перший зібраний на транзисторах V13, V12, де V13 включений за схемою із загальним затвором, а V12 - із загальним колектором: другий - на транзисторах V14, V15 (V14 - із загальним емітером, а V15 - із загальним колектором). Сигнал зворотного зв'язку з двигуна резистора R9, прикладений до початку транзистора V3, посилюється без інвертування фази і надходить на основу транзистора V14. Транзистор V13 працює в режимі, близькому до відсікання струму. Напруга між витоком і затвором є в стабілізаторі зразковим.

Ланцюг R2, R3, V11 служить тільки для температурної компенсації зміни струму стоку транзистора V13 (без неї при замкненому на загальний провід затворі цього транзистора вихідна напруга стабілізатора змінюється на 3...5% в температурному інтервалі 20...50°С). З колектора транзистора V14 проінвертований та посилений сигнал передається на базу потужного регулюючого транзистора V15. Керуючий елемент живиться від параметричного стабілізатора на стабілітроні V10 та транзисторі V9. Для отримання вищого коефіцієнта використання напруги основного випрямляча V1...V4 стабілізатор на транзисторі V9 живиться від помножувача напруги на діодах V5...V8 та конденсаторах C1, C2. Помножувач підключений до вторинної обмотки трансформатора Т1.

Лампа H1 служить для обмеження колекторного струму через транзистори V9, V14 і базового струму транзистора VI5 при короткому замиканні ланцюга навантаження, а також для індикації перевантаження. У момент перевантаження внаслідок зростання базового струму транзистора VI5 відбувається зниження напруги на вході параметричного стабілізатора до рівня 30, де ця напруга майже повністю падає на лампі H1 за винятком падіння напруги на транзисторах V9, V14 і емітерному переході транзистора V15. Струм цього ланцюга не перевищує 120...130 мА, що менше гранично допустимого для її елементів.

У стабілізаторі використано дротяний змінний резистор з допустимою потужністю розсіювання 3 Вт (ППБ-3, ППЗ-40). Транзистор V13 необхідно підібрати з малим значенням початкового струму стоку, тільки тоді нижня межа вихідної напруги стабілізатора буде близька до 1 В. Струм стоку цього транзистора при напрузі між стоком та витоком 10 В і затворі, замкненому на виток, повинен бути в межах 0,5 ...0,7 мА. При монтажі стабілізатора між діодом V11 та транзистором V13 необхідно забезпечити хороший тепловий контакт, для чого достатньо склеїти їх корпуси. Транзистор V15 бажано вибрати з більшим статичним коефіцієнтом передачі струму бази.

Крім зазначених на схемі, можна використовувати кремнієві транзистори серій КТ203, КТ208, КТ209, КТ501, КТ502, КТ3107 (V12), КТ814, КТ816 (V14), транзистори КТ815, КТ817Б з будь-яким літер 807А, КТ9 з будь-яким буквеним індексом (VI803).

У стабілізаторі можна застосувати і германієві транзистори МП40А, а також будь-які серії МП20, МП21, МП25, МП26 (V12), ГТ402, ГТ403, П213...П215 (V14). Замість КС527А можна застосувати стабілітрони Д813, Д814Д (по два послідовно), Д810, Д814В (по три послідовно). Транзистори V9 та V14 бажано встановити на невеликі радіатори (з корисною площею 20...30 см2). Для транзистора VI5 потрібний радіатор.

З метою полегшення теплового режиму цього транзистора передбачено ступінчасту зміну напруги на вході стабілізатора тумблером S1, розрахованим на струм 2 А. У положенні 1 на вхід стабілізатора подається 15, а в положенні 2 - 30 В. Коли тумблер знаходиться в положенні 2 і опір навантаження близько до мінімуму, стабілізовану напругу не слід встановлювати менше 15 Ст.

Мережевий трансформатор намотаний на магнітопроводі трансформатора ТС-60. Первинна обмотка залишена без зміни, вторинна перемотана; вона містить 200 витків (по 100 витків на кожну котушку) дроту ПЕВ-2-1,16.

Високу частоту генерацію, що виникає іноді в стабілізаторі, можна придушити або збільшенням номіналу конденсатора С6, або включенням в ланцюг бази транзистора V15 резистора опором 5...10 Ом потужністю 1 Вт. Для забезпечення стійкої роботи стабілізатора його монтаж потрібно виконувати провідниками мінімальної довжини, що мають великий переріз струмопровідної жили.

Автор: Сім'ян А.П.

Дивіться інші статті розділу Блоки живлення.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Невразлива електроніка 15.03.2013

Команді вчених та інженерів вдалося створити крихітний мікрочіп, підсилювач потужності міліметрових хвиль, здатний відновлювати працездатність навіть після серйозних пошкоджень. Вчені з Каліфорнійського технологічного інституту створили електроніку, яка відновлюється після пошкоджень. Прилад на її основі будуть не страшні короткі замикання, радіаційне опромінення, механічні пошкодження і т.д. У ході експериментів різні частини мікрочіпа навіть знищували потужним лазером, але все одно "розумна" схема відновлювала працездатність менш ніж за секунду. При цьому чіп настільки малий, що на дрібну монету можуть поміститися 76 таких пристроїв.

"Це було неймовірно вражаюче. Мені здається, що ми були свідками наступного кроку в еволюції інтегральних схем, - каже один із розробників унікальної технології Алі Хаджімірі. - Ми буквально підірвали половину підсилювача і випарували багато його компонентів, включаючи транзистори. Проте, він зміг відновитися та продемонстрував майже максимальну продуктивність".

Досі навіть дрібні несправності часто виявляються фатальними для інтегральних мікросхем. Фахівці з Каліфорнійського технологічного інституту вирішили створити мікрочіпи, які мають чимось на кшталт "імунної системи", яка виявить проблему та відновить працездатність чіпа. В результаті вдалося створити прототип такої мікросхеми. "Неуразливий" підсилювач потужності включає безліч надійних датчиків, які контролюють температуру, струм, напругу та споживану потужність. Інформація з цих датчиків подається на центральний процесор, який виступає як 'мозок' системи. Процесор аналізує ефективність роботи підсилювача і, якщо це необхідно, перемикає функції тих чи інших компонентів.

Цікаво, що "мозок" не функціонує на основі алгоритмів, тобто не обов'язково передбачати всілякі типи поломок. Натомість процесор робить висновки на основі сукупних показань датчиків. Простіше кажучи, система завжди автоматично знаходить оптимальну конфігурацію для максимальної продуктивності, не цікавлячись причиною поломки. Таким чином, складні мікросхеми можуть автоматично підтримувати високу ефективність роботи в різних умовах, наприклад при перегріві або падінні напруги. У разі серйозного пошкодження така мікросхема збереже хоча б мінімальну працездатність, що у деяких ситуаціях може врятувати життя людей.

Сьогодні без електроніки неможливо уявити жодну сферу діяльності. Фактично наша цивілізація базується саме на комп'ютерах, і надійність цих машин має першорядне значення. "Неруйнувані" мікросхеми безперечно стануть важливим кроком до наднадійних космічних кораблів, автомобілів, літаків тощо.

Інші цікаві новини:

▪ Навушники Studio Pro

▪ Створено найскладнішу карту мозку комах

▪ Мідний дисплей

▪ Перед вживанням струшувати

▪ Будильник Sensorwake Trio будить запахом, світлом та звуком

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки. Добірка статей

▪ стаття Людина - це звучить гордо. Крилатий вислів

▪ стаття Чому бензин горить? Детальна відповідь

▪ стаття Електромонтер енергопостачання. Типова інструкція з охорони праці